題目列表(包括答案和解析)
(動能定理的應用)如圖所示，豎直平面內的軌道ABCD由水平軌道AB與光滑的四分之一圓弧軌道CD組成，AB恰與圓弧CD在C點相切，軌道固定在水平面上．一個質量為m的小物塊(可視為質點)從軌道的A端以初動能E沖上水平軌道AB，沿著軌道運動，由DC弧滑下后停在水平軌道AB的中點．已知水平軌道AB長為L．求：
(1)小物塊與水平軌道的動摩擦因數μ．
(2)為了保證小物塊不從軌道的D端離開軌道，圓弧軌道的半徑R至少是多大？
(3)若圓弧軌道的半徑R取第(2)問計算出的最小值，增大小物塊的初動能，使得小物塊沖上軌道后可以達到最大高度是1.5R處，試求物塊的初動能并分析物塊能否停在水平軌道上．如果能，將停在何處？如果不能，將以多大速度離開水平軌道？
“探究動能定理”的實驗裝置如圖所示，當小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0 。當用4條、6條、8條-------完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次--------實驗時，橡皮筋對小車的功記為2W0、3W0、4W0-------每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出。
（1） 關于該實驗，下列說法正確的是：
A、 打點計時器可以用直流電源供電，電壓4—6V
B、 實驗中使用的若干跟橡皮筋的原長可以不相等
C、 每次實驗中應使小車從同一位置由靜止彈出
D、 利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W—vm 、W—vm2、W—vm3、W2—vm、W3—vm------的圖象，得出合力做功與物體速度變化的關系
（2）如上圖給出了某次在正確操作的情況下打出的紙帶，從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶，測得O點到A、B、C、D、E各點的距離分別為OA=5.65cm 、OB=7.12cm 、OC=8.78cm 、OD=10.44cm 、OE=12.09cm 已知相鄰兩點打點時間間隔為0.02s ，則小車獲得的最大速度vm= m/s（結果保留2位有效數字）
“探究動能定理”的實驗裝置如圖所示，當小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0。當用4條、6條、8條-------完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次--------實驗時，橡皮筋對小車的功記為2W0、3W0、4W0-------每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出。
（1） 關于該實驗，下列說法正確的是：
A、 打點計時器可以用直流電源供電，電壓4—6V
B、 實驗中使用的若干跟橡皮筋的原長可以不相等
C、 每次實驗中應使小車從同一位置由靜止彈出
D、 利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W—vm 、W—vm2、W—vm3、W2—vm、W3—vm------的圖象，得出合力做功與物體速度變化的關系
（2）如上圖給出了某次在正確操作的情況下打出的紙帶，從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶，測得O點到A、B、C、D、E各點的距離分別為OA="5.65cm" 、OB="7.12cm" 、OC="8.78cm" 、OD="10.44cm" 、OE="12.09cm" 已知相鄰兩點打點時間間隔為0.02s ，則小車獲得的最大速度vm= m/s（結果保留2位有效數字）
“探究動能定理”的實驗裝置如圖所示，當小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0。當用4條、6條、8條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次……實驗時，橡皮筋對小車做的功記為2W0、3W0、4W0……，每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出。關于該實驗，下列說法正確的是
A．某同學在一次實驗中，得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點，兩端密、中間疏。出現這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小。
B．當小車速度達到最大時，橡皮筋處于伸長狀態，小車在兩個鐵釘的連線處
C．應選擇紙帶上點距均勻的一段計算小車的最大速度
D．應選擇紙帶上第一點到最后一點的一段計算小車的最大速度。
（2）某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關系”的實驗前，提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝
。他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器（用來測量物體每次通過Q點的速度）。在剛開始實驗時，有位同學提出，不需要測出物體質量，只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的讀數就行了，大家經過討論采納了該同學的建議。
①請你簡要說明為什么不需要測出物體的質量？
②讓小球分別從不同高度無初速釋放，測出物體初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4……，讀出小球每次通過Q點的速度v1、v2、v3、v4、……，并繪制了如圖乙所示的L-v圖象。若為了更直觀地看出L和v的變化關系，他們下一步應怎么做？
第Ⅰ卷 選擇題(共31分)
一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分，每小題只有一個選項符合題意。
題號
1
2
3
4
5
答案
C
D
A
B
B
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多個正確選項。全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。
題號
6
7
8
9
答案
ACD
BD
CD
BD
第Ⅱ卷（非選擇題 共89分）
三、實驗題（22分）
10. （1）
（4分）
（2）①見下圖（2分） ②T=
或
（2分） ③1.22~1.30（2分）
11． (1) CD （3分）
（2）(每小題3分)①R =
300
四、計算題：本題共5小題，共67分，
12．（12分）（1）λ=
（2分）
（2）S=4.5×
(3)
(cm) （3分）
13． （12分）
（1）因為
所以
w(3分）
（2）
（1分）
又因
，
（ 2分）
所以
（2分）
（2分）
（2分）
14．（12分）
甲同學的錯誤原因：認為物體速度為零時，一定處于平衡狀態，或者認為偏角最大的是平衡位置。 （2分）
乙同學的錯誤原因：將安培力表示
導致F做功出錯。（2分）
正解如下：銅棒向外偏轉過程中，導線拉力不做功，如圖丙所示。
F做功為：
重力做功為：
由動能定理：
，
（6分）
得
（2分）
15. （15分）
(1) 油滴負電荷 （2分）
(2)油滴受三個力作用(見下圖)，從Ｐ到Ｏ沿直線運動必為勻速運動，設油滴質量為m：
由平衡條件有
（1分）
得
（2分）
(3)進入第一象限，電場力和重力相等，知油滴先作勻速直線運動，進入y≥h的區域后作勻速圓周運動，路徑如圖,最后從x軸上的Ｎ點離開第一象限．（2分）
由Ｏ→Ａ勻速運動位移為
知運動時間：
（1分）
由幾何關系和圓周運動的周期關系式
知由Ａ→Ｃ的圓周運動時間為
（1分）
由對稱性知從Ｃ→Ｎ的時間
在第一象限運動的總時間
（2分）
由在磁場中的勻速圓周運動，有 
解得得到軌道半徑
（1分）
圖中的
（2分）
即離開第一象限處（Ｎ點）的坐標為（
16．（16分）
（1）設勻強磁場的磁感應強度大小為B，則金屬棒最大速度時產生的電動勢 
（1分）
回路中產生的感應電流
（1分）
金屬棒棒所受安培力 
（1分）
cd棒所受合外力為零時，下滑的速度達到最大，則
（1分）
由以上四式解得 
（1分）
（2）設電阻R上產生的電熱為Q，整個電路產生的電熱為Q總，則
（3分）
（1分）
解得 
（1分）
（3）金屬棒開始運動時的加速度大小為a，由牛頓第二定律有
解得 
（2分）
由磁通量不變 
（3分）
（1分）
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